1
Analisis Perbandingan Unjuk Kerja Protokol Routing
Reaktif (DYMO) terhadap Routing Reaktif (AODV)
pada Jaringan MANET
Abednega Alfinanto, Bambang Soelistijanto, S.T., M.Sc., Ph.D.
Email : abednega@live.com
Abstract— Dengan menambahkan jumlah node ,kecepatan mobility dan jumlah koneksi UDP, menunjukan protokol routing reaktif (DYMO) lebih unggul jika dibandingkan dengan routing protokol reaktif AODV jika jumlah node dan koneksi ditambahkan ini karena protokol routing reaktif (DYMO) mengunakan rute yang sudah diketahuinya dapat dilihat pada nilai thrughput dan end to end delay. Serta memiliki control message yang lebih rendah dari pada routing protokol reaktif (AODV).
Namun routing protokol reaktif (DYMO) tidak cocok digunakan pada kondisi kecepatan rendah karena Total Control Message (DYMO) yang tinggi disebabkan
jarang terjadi putus dan (DYMO) berusaha
mempertahankan rute selalu baru. Tetapi Total Control message untuk protokol routing reaktif (AODV) jauh lebih baik jika dibandingkan dengan protokol routing (DYMO) pada kecepatan mobility rendah.
Kunci : Mobile Adhoc Network, MANET, AODV, DYMO, simulator, throughput, delay, control Messages
I. PENDAHULUAN
MANET merupakan kumpulan node-node yang beregerak dan saling terhubung satu sama lain secara nirkabel. Pada jaringan MANET komunikasi antar node tidak membutuhkan alat tambahan sebagai penghubung, seperti router ataupun access point. Setiap node bertindak sebagai router. Untuk dapat berkomunikasi dengan node lain, sebuah node harus melakukan proses routing terlebih dahulu yang dinamakan dengan routing protocol.
Dalam melakukan komunikasi antar node pada jaringan MANET sering terjadi permasalahan. Beberapa permasalahan yang sering terjadi adalah sumber daya node yang terbatas, pengiriman paket data yang terlalu lama sehingga terlalu lama untuk dikelola, seringnya paket yang diterima dalam keadaan rusak dikarenakan banyaknya paket data yang hilang selama terjadinya komunikasi antar node dan juga dikarenakan node yang bergerak menyebabkan sering terjadi node hilang. Untuk itu dibutuhkan sebuah jenis routing protocol yang dapat meminimalisasi munculnya masalah-masalah tersebut.
Routing protocol bekerja pada lapisan network pada OSI layer yang berfungsi menginformasikan topologi antar router. Di jaringan
MANET terdapat dua jenis routing protocol, yaitu proactive routing protocol dan reactive routing protocol. Pada proactive routing protocol, setiap node memiliki satu atau lebih table routing yang berisi informasi rute terbaru ke node lain di dalam jaringan.
Hal ini membuat routing jenis ini tidak cocok untuk jaringan yang besar karena sering terjadinya perubahan table routing dalam jaringan yang mengakibatkan node tidak hemat energi dan bandwidth. Berbeda dengan reactive routing protocol yang tidak memiliki table routing, reactive routing protocol bekerja ketika sebuah node ingin mengirimkan paket ke node lain dengan mencari dan menetapkan jalur yang tepat dan koneksi stabil.
Hal ini mengakibatkan reactive routing protocol hemat energi dan bandwidth [1]. AODV (Ad-hoc On-demand Distance Vector) merupakan jenis routing protocol reactive yang sering digunakan dalam jaringan adhoc sementara DYMO (Dynamic Manet On-demand) juga merupakan jenis routing protocol reactive yang dikembangkan dari routing protocol AODV. Pada jaringan MANET, routing protocol dapat dikatakan bagus diketahui dari proses yang diperlukan oleh router untuk pengecekan error dan kontrol transmisi (overhead), waktu yang dibutuhkan selama pengiriman data (end to end delay), dan jumlah paket data yang diterima dalam kurun waktu tertentu (throughput).
Di dalam penelitian ini dilakukan pengujian terhadap dua jenis routing protocol tersebut dengan melakukan beberapa skenario untuk membandingkan throughput, control Messages, dan end to end delay diketahui seberapa baik performa masing-masing routing protocol AODV dan DYMO dalam mengirimkan paket data dan jenis routing protocol yang mana yang lebih baik digunakan pada jaringan MANET.
Berdasarkan uraian di atas, maka disusun suatu laporan tugas
akhir yang berjudul “Analisis Perbandingan Unjuk Kinerja Routing
Procotol AODV dan DYMO pada Jaringan Manet”.
II. LANDASAN TEORI
2
mencoba untuk menemukan rute ke tujuan ketika benar-benar diperlukan untuk komunikasi. [1]
A. AODV
AODV singkatan Ad-hoc On vektor Demand Jarak Routing Protocol. AODV pada dasarnya adalah kombinasi dari kedua DSR dan DSDV. Ini meminjam dasar Route Penemuan dan Route Maintenance langkah dari DSR , dan penggunaan hop-by-hop routing meminjam dari DSDV. Ini adalah reaktif/on-demand routing protokol berarti proses penemuan rute reaktif dimulai hanya ketika node sumber melakukan permintaan . AODV menghindari penghitungan tidak
seperti protokol vektor jarak lainnya dengan
menggunakan nomor urut untuk setiap rute RREQ dan fitur nomor urut ini adalah fitur yang paling membedakan dari AODV dibandingkan dengan protokol routing lain. [3]
Dalam AODV, semua node menjaga tabel routing yang berisi entri untuk setiap node tujuan. Setiap entri berisi hop berikutnya, nomor urut dan jumlah hop yang diperlukan untuk mencapai node tujuan. Menggunakan nomor urut tujuan menjamin kebebasan Loop. AODV memastikan rute ke tujuan tidak mengandung sebuah loop dan jalur terpendek. Permintaan rute (RREQs), dengan Replay (RREPs), rute Errors (RERRs) adalah pesan kontrol yang digunakan untuk membangun jalur dari sumber ke tujuan.
B. DYMO
DYMO protokol merupakan suksesor dari protokol
AODV yang mempunyai 2 fungsi operasi : Route
Discovery dan Route Maintance. DYMO beroperasi sama dengan AODV dan tidak menambahkan fitur lebih atau mengembangkan protokol AODV, tetapi hanya
menyederhanakan. Dalam pencarian jalur pada
on-demand, ketika node membutuhkan untuk mengirim sebuah paket ke tujuan yang tidak ada di routing tabel. Sebuah route permintaan akan membanjiri di jaringan mengunakan broadcast dan jika paket diterima di tujuan, sebuah pesan balasan dikirimkan kembali ke sumber. [2] Setiap node forwarding RREQ mungkin menambahkan alamat sendiri, urutan nomor, awalan, dan informasi gateway.
III. SIMULATION MODEL
Untuk simulasi setup, kita telah memilih trafik Continuous Bit Rate (CBR) dengan ukuran paket dari 512 byte. 20 sumber-tujuan tersebar secara acak di jaringan. Model mobilitas yang digunakan adalah Random Waypoint. Untuk area dispesifikasikan adalah 1000m x 1000m menyajikan area persegi untuk memungkinkan 30, 40 dan 50 node mobile untuk bergerak di dalam area. Di sisi lain, membatasi jumlah dari hop. (4 sampai 6 untuk berbagai transmisi default 250 m). Semua node disediakan dengan link nirkabel dari bandwidth 2Mbps untuk mengirimkan. Setiap paket
dalam komunikasi selama simulasi dimulai
perjalanannya dari lokasi acak dan bergerak menuju tujuan acak dengan yang dipilih kecepatan 2m / s di Human Walk Mobility, 8m / s di Human Running Mobility, 15m / s di Slow Car Mobility dan 30m / s di Fast Car Mobility. Setelah tujuan adalah mencapai, tujuan acak lain ditargetkan setelah dispesifikasikan waktu jeda 2 detik. Simulasi dijalankan untuk setiap 1000 detik.
IV. THROUGHPUT
Throughput adalah rata-rata (bit) yang dikirimkan ke node tujuan per satuan waktu.
3
Grafik diatas menunjukan bahwa saat node mulai ditambahkan atau kepadatannya bertambah kedua routing mengalami pengurangan nilai throughput karena mobilitas tinggi topologi akan berubah dan karakteristik kedua protokol yang berusaha memelihara satu jalur, hal ini menyulitkan dalam pencarian jalur baru akan membuat nilai througput menurun secara signifikan pada
saat kecepatan SCM. Nilai throughput AODV terlihat
lebih rendah dibandingkan DYMO karena pada AODV
berusaha memelihara jalur agar selalu fresh/baru, ini
membuat control routing bertambah.
V. End to end Delay
End to End Delay adalah rata-rata waktu yang diperlukan paket pada saat dikirimkan sampai diterima oleh node tujuan.
A. Hasil rata rata End to end Delay p a d a k e d u a p r o t o k o l
Pada sekenario Gambar delay pada DYMO jauh lebih
kecil atau lebih bagus jika dibandingkan dengan AODV.
Cara kerja routing DYMO lebih cepat menemukan jalur
baru saat koneksi putus dengan memanfaatkan fitur path
accumulation. Sedangkan AODV harus membroadcast
ulang setiap kali route putus, sehingga waktu untuk
menemukan route baru lebih lama jika dibandingkan
dengan DYMO.
Peningkatan delay paling signifikan terjadi saat
koneksi 6 UDP dan bertambahnya kecepatan. Kecepatan dan jumlah node yang bertambah membuat terjadi
peningkatan delay yang signifikan pada AODV
dikarenakan control message yang tinggi karena jaringan terbebani oleh koneksi dan semakin cepat topologi berubah akan memperlama waktu untuk mencari jalur .
VI. TOTAL CONTROL MESSAGES Control messages adalah informasi routing tidak termasuk data yang berada dalam suatu jaringan mobile ad-hoc.
A. Hasil Total Control Messages p a d a k e d u a p r o t o k o l
Pada sekenario semua perbandingan diatas
diperlihatkan bahwa Control Messages DYMO lebih kecil daripada AODV. Hal ini bisa terjadi karena DYMO
memiliki fitur path accumulation yang memungkinkan
4
VII. KESIMPULAN
Dari hasil simulasi dan pengujian yang telah
dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal berikut:
• Kinerja antara kedua protokol di throughput
menerima paket sangat sebanding. Namun,
DYMO lebih unggul dalam routing control dan
delay end-to-end.
• Routing DYMO berfungsi baik dalam
memperbaiki biaya routing pada routing AODV.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
[1] A. Mukhija, "Reactive Routing Protocol for Mobile Ad-Hoc Network," in Department of Mathematics Indian Institute of Technology, Delhi, 2001. [2] Y. Sidharta, "Perbandingan Unjuk Kerja Protokol
Routing Ad hoc On-Demand Distance Vector(AODV) dan Dynamic Source Routing(DSR) Pada Jaringan MANET," Fakultas Sains dan Teknologi Fakultas Teknologi Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta, 2013.
[3] C. P. I. Chakeres, "Dynamic MANET On-demand Routing draft-ietf-manet-dymo-05," Mobile Ad-hoc Networks Working Group, Nokia, June 20, 2006. [4] N. Javaid, Y. M., A. A., N. A. and D. K., "Evaluating
Impact Mobility on Wireless Routing Protocols," IEEE Symposium on Wireless Technology and Aplications (ISWTA), Langkawi,Malaysia, 2011. [5] S. Bhat, D. D. J.T and M. Shwetha, "A Performance
Study of Proactive, Reactive and Hybrid Routing Protocols using Qualnet Simulator," International Journal of Computer Applications, pp. Number 5 - Article 3, 2011.
[6] S. K. Bisoyi, "Performance analysis of Dynamic MANET On-demand (DYMO) Routing protocol," https://www.researchgate.net/publication/268344776, 2012.
